Pengertian, Prinsip, dan Hukum Hukum Termodinamika

Pengertian, Prinsip, dan Hukum Hukum Termodinamika
Pengertian, Prinsip, dan Hukum Hukum Termodinamika
Pengertian, Prinsip, dan Hukum Hukum Termodinamika. Pengertian Hukum Termodinamika, Prinsip Hukum Termodinamika, Kesetimbangan Hukum Termodinamika, Konsep Dasar Hukum Termodinamika, dan Hukum-Hukum Termodinamika.

Pengertian Termodinamika

Sumber: physics.mef.hr
Termodinamika datang dari bahasa Yunani di mana Thermos yang artinya panas dan Dynamic yang artinya perubahan. Termodinamika yaitu pengetahuan yang menggambarkan usaha untuk mengubah kalor (perpindahan daya yang dipicu oleh adanya perbedaan suhu) jadi daya serta beberapa karakter pendukungnya.

Termodinamika terkait erat dengan fisika daya, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika juga terkait dengan mekanika statik. Cabang pengetahuan fisika ini mendalami pelajaran mengenai pertukaran daya dalam bentuk kalor dan kerja, sistem pembatas dan lingkungan.

Aplikasi dan penerapan termodinamika dapat terjadi pada tubuh manusia, momen meniup kopi panas, perkakas elektronik, Refrigerator, mobil, pembangkit listrik dan industri.

Prinsip Termodinamika 

Sumber: sutantiakin.wordpress.com
Prinsip termodinamika sebenarnya yakni hal alami yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Dengan mengembangnya ilmu serta pengetahuan dan teknologi, termodinamika direkayasa sedemikian rupa sampai jadi bentuk mekanisme yang dapat bantu manusia dalam kegiatannya.

Aplikasi termodinamika yang demikian meluas, kemungkinan karena perubahan pengetahuan termodinamika mulai sejak era 17. Pengembangan pengetahuan termodinamika dengan diawali pendekatan makroskopik yaitu tingkah laku umum partikel zat sebagai media pembawa daya.

Hukum-Hukum Termodinamika 

Termodinamika memiliki hukum-hukum pendukungnya. Hukum-hukum ini menjelaskan bagaimana dan apa saja ide konsep yang perlu diperhatikan. Seperti momen perpindahan panas dan kerja pada proses termodinamika.

Mulai sejak perumusannya, hukum-hukum ini udah jadi hukum penting dalam dunia fisika yang terkait dengan termodinamika. Aplikasi hukum-hukum ini juga diperlukan dalam beragam macam bidang seperti bidang pengetahuan lingkungan, otomotif, pengetahuan pangan, pengetahuan kimia dan lain sebagainya. Berikut ini hukum-hukum termodinamika:

Hukum I termodinamika (Kekekalan Daya dalam Sistem) 

Sumber: softilmu.com
Daya tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan. Manusia hanya dapat mengubah bentuk daya dari bentuk daya satu ke daya yang lain. Dalam termodinamika, bila sebuah hal diberikan kalor, kalor itu akan berguna untukusaha luar dan mengubah daya dalam.

Bunyi Hukum I Termodinamika “untuk setiap proses bila kalor Q diberikan pada sistem dan sistem melakukan usaha W, akan terjadi perubahan daya dalam ΔU = Q – W”.

Di mana U memperlihatkan karakter dari satu sistem, sedangkan W dan Q tidak. W dan Q bukanlah fungsi Variabel kondisi, tetapi termasuk juga ke dalam proses termodinamika yang dapat merubah kondisi. U yaitu fungsi variabel kondisi (P, V, T, n).

W bertanda positif apabila sistem melakukan usaha pada lingkungan dan negatif apabila menerima usaha lingkungan.

Hukum Termodinamika 1 

Q bertanda positif apabila sistem menerima kalor dari lingkungan dan negatif apabila melepas kalor pada lingkungan.

Perubahan daya dari sebuah sistem hanya tergantung pada transfer panas ke dalam sistem dan kerja yang dikerjakan oleh sistem dan tidak bergantung pada proses yang terjadi. Pada hukum ini tidak ada panduan, adanya hanya arah perubahan serta beberapa batasan lain.

Hukum II termodinamika (Arah reaksi sistem dan batasan) 

Sumber: mechanicals.wordpress.com
Hukum kedua ini membatasi perubahan daya mana yang dapat terjadi dan yang tidak. Pembatasan ini dinyatakan dengan berbagai cara, yaitu:
  1. Hukum II termodinamika dalam menyebutkan aliran kalor. Kalor mengalir secara spontan dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak mengalir secara spontan dalam arah kebalikannya. 
  2. Hukum II termodinamika dalam pernyataan tentang mesin kalor 
  3. Tidak mungkin saja buat satu mesin kalor yang bekerja dalam satu siklus yang hanya menyerap kalor dari satu reservoir dan mengubah semua jadi usaha luar. 
  4. Hukum II termodinamika dalam pernyataan entropi (besaran termodinamika yang mengikuti perubahan setiap kondisi dari awal sampai akhir sistem dan mengatakan ketidakteraturan satu sistem) 
Keseluruhan entropi semesta tidak berubah ketika proses reversibel terjadi dan bertambah ketika proses irreversible terjadi.

Hukum III termodinamika 

Sumber: ardi-thermodynamics.blogspot.co.id
Hukum ketiga termodinamika terkait dengan temperatur 0 absolut. Hukum ini mengatakan bila pada saat satu sistem mencapai temperatur 0 absolut (temperatur Kelvin) semua proses akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimal. hukum ini jugga menyatakn bila entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur 0 absolut bernilai 0.

Kesetimbangan Termodinamika 

Sebuah benda bisa dapat dikatakan dalam keadaan kesetimbangan termodinamika jika nilai dari besaran keadaan makroskopiknya tidak lagi berubah dalam periode waktu yang lama. Termodinamika hanya akan meninjau besaran dalam keadaan sistem yang setimbang.

Termodinamika tidak meninjau bagaimana proses perubahan sistem mencapai kondisi kesetimbangan termodinamika, karena itu tidak ada variabel waktu dalam realisasi-realisasi termodinamika.

Tetapi, dalam keadaan nyata, kesetimbangan termodinamika yakni hal yang tidak mungkin saja terjadi. Hal semacam ini karena satu benda tidak akan lepas dari interaksinya dengan lingkungan yang merubah kondisi benda sampai perubahan dapat terjadi demikian cepat.

Pengecualian apabila kondisi benda mendekati kesetimbangan termodinamika, realisasi termodinamika dapat ditrerapkan. Sebagai contoh hukum radiasi benda hitam dapat diterapkan pada matahari dan bintang meskipun tidak benar-benar dalam keadaan setimbang. Sampai analisa spektrum gelombang dapat dilakukan.

Kesetimbangan Termal 

Pencapaian kesetimbangan termal terjadi bila dalam kondisi adanya kesempatan hubungan antara partikel kedua sistem, tidak ada keseluruhan perpindahan daya panas antara keduanya (tidak ada lagiperubahan makro).

Relasi kesetimbangan termal yakni satu relasiekuivalensi sampai dapat dikelompokkan benda-benda yang ada pada keadaan setimbang termal dan memiliki parameter. Fakta ini dikenal sebagai hukum ke 0 termodinamika.

Benda yang mencapai kesetimbangan termal satu sama lainnya, diambil kesimpulan bila dengan memiliki temperatur yang sama. Termodinamika ke 0 ini menjelaskan adanya besaran temperatur. Besaran temperatur tidak bergantung pada nilai partikel.

Walaupun satu benda tidak secara keseluruhnya ada pada kesetimbangan termal, beberapa segi dari benda itu mungkin saja ada pada keadaan kesetimbangan termal lokal.

Kesetimbangan Mekanik 

Apabila di dalam satu sistem ada kesetimbangan sedemikian sampai tidak terjadi perubahan (makro) volume sistem dan lingkungan bisa dapat dikatakan bila sistem dan lingkungan ada pada keadaan kesetimbangan mekanik. Pada kondisi ini, sistem dan lingkungan akan memiliki nilai tekanan P yang sama.

Kesetimbangan Jumlah Partikel 

Satu sistem akan dapat dikatakan setimbang jumlah partikelnya apabila partikel yang keluar masuk sistem dalam jumlah yang sama, ada kesetimbangan jumlah partikel antara sistem dan lingkungan. Ketika itu antara sistem dan lingkungan akan memiliki tekanan yang sama.

Ide konsep Dasar Termodinamika 

Pembagian dalam termodinamika mengarah pada pembagian dunia jadi sistem yang dibatasi oleh kenyataan atau keidealan batasannya. Sistem yang tidak termasuk juga ke dalam pertimbangan dikelompokkan sebagai lingkungan.

Dan pembagian yang sistem jadi subsistem jadi sistem amat mungkin saja terjadi, atau barangkali saja pembentukan sistem yang lebih besar. Biasanya sistem ini bisa di uraikan jadi beberapa parameter.

Dari prinsip-prinsip dasar termodinamika secara umum bisa diturunkan hubungan antara jumlah contoh, koefisian ekspansi, kompresibilitas, panas bentuk, transformasi panas dan koefisien elektrik terutama beberapa karakter yang dipengaruhi temperatur.

Dan itulah pembahasan kami mengenai Pengertian, Prinsip, dan Hukum Hukum Termodinamika, untuk berbagai informasi yang kami sajikan pada kesempatan ini, harapannya semoga Postingan kali ini mengenai Hukum Termodinamika di atas sedikitnya dapat menambah pengetahuan tersendiri bagi anda para pembaca.

Khususnya bagi anda yang saat ini sedang mencari sumber pengetahuan untuk lebih memahami Segala Hal tentang Hukum Termodinamika. Terima kasih atas kunjungannya dan salam sukses untuk sahabat semuanya.

Referensi:
  1. softilmu.com
Advertisement